一种总线信号接收器制造技术

本发明专利技术涉及一种总线信号接收器，所述总线信号接收器至少包括总线接收模块，所述总线接收模块包括：电压电流转换单元，包括分别由PMOS管和电阻，NMOS管和电阻构成的两组电路，用于接收总线上的电压信号，并通过所述两组电路输出两路电流；电流比较单元，与所述电压电流转换单元相连，用于将所述两路电流进行比较，比较结果输出电压信号；电压移位单元，与所述电流比较单元相连，用于将所述电压信号移位转换，输出符合所述接收器要求的电压信号。所述总线信号接收器还可以包括输入预处理模块、输出调整模块、迟滞模块、总线唤醒模块。所述信号总线接收器与传统的信号总线接收器相比，具有静态功耗低，精度和速度更高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种总线信号接收器
本专利技术涉及一种微电子与固体电子
，特别是涉及一种总线信号接收器。
技术介绍
LIN(LocalInterconnectNetwork)总线降低了低端通讯网络的成本，同时增加了设计的灵活性，提高了系统的可靠性，有利于分布式车身控制系统的开发。因此LIN总线作为CAN总线的一种重要补充，在汽车领域有着良好的应用前景，此外LIN总线作为一种开放协议，还可用在工业和家电领域，实现对速度要求不高、短距离连接的设备间的通讯。传统的LIN总线信号接收器，如图1所示，采用电压比较器的主体结构，图中的Vsup表示供电电源输出电压，通过比较总线信号电平与参考电压来读取总线信号的。电路中参考电压的产生通常采用电阻分压的电路结构获得，产生恒定的功耗。另外，总线处于隐性状态(高电平)时，比较器内部部分电路处于导通状态，同样产生功耗。普通电压比较器通常采用开环放大器结构，为了达到一定的分辨率和速度，需要较大的偏置电流，具有较大的功耗。因此，如何降低功耗，提高精度是是LIN总线收发器面临的重要挑战。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种总线信号接收器，用于解决现有技术中采用电压比较器的主体结构导致功耗大的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种总线信号接收器，所述总线信号接收器至少包括总线接收模块，所述总线接收模块包括：电压电流转换单元，用于接收总线上的电压信号，并通过两组电路输出两路电流；电流比较单元，与所述电压电流转换单元相连，用于将所述两路电流进行比较，输出比较结果电压信号；电压移位单元，与所述电流比较单元相连，用于将所述比较结果电压信号移位转换，输出符合所述接收器要求的电压信号。优选地，所述电压电流转换单元包括一个PMOS管和第一电阻构成的第一组电路、一个NMOS管和第二电阻构成的第二组电路；所述总线上的电压信号输入到所述PMOS管和NMOS管的栅极；所述第一电阻连接到所述PMOS管的源极，所述第二电阻连接到所述NMOS管的源极；所述电压电流转换单元从所述PMOS管和所述NMOS管的漏极输出两路电流。优选地，所述电流比较单元通过两组包含反馈电路的电流镜结构实现。优选地，所述两组包含反馈电路的电流镜结构包括一个由三个PMOS管构成的具有反馈作用的PMOS型电流镜以及一个由三个NMOS管构成的具有反馈作用的NMOS电流镜；所述PMOS型电流镜与所述NMOS电流镜的连结点为输出端。优选地，所述电压移位单元采用从栅极输入的电压移位电路。优选地，所述从栅极输入的电压移位电路包括一个PMOS管和一个NMOS管，所述比较结果电压信号连接到所述PMOS管和NMOS管的栅极,所述PMOS管和NMOS管的漏极相连，输出符合所述接收器要求的电压信号。优选地，所述总线信号接收器还包括输出调整模块，所述输出调整模块与所述总线接收模块相连，实现对所述符合所述接收器要求的电压信号的处理，所述处理包括信号滤波、波形的调整、输出驱动以及输出使能控制中的任意一种或几种。优选地，所述输出调整模块包括输出使能控制功能；所述总线信号接收器还包括总线唤醒模块；所述总线唤醒模块接收唤醒使能信号以及所述总线接收模块输出的电压信号进行逻辑运算产生唤醒信号，实现总线唤醒功能。优选地，所述总线信号接收器还包括迟滞模块，所述迟滞模块包括正反馈回路，用以实现迟滞比较功能。优选地，所述总线信号接收器还包括输入预处理模块，所述输入预处理模块用于对总线上的电压信号进行滤波处理，并将处理后的电压信号输出到所述总线接收模块。如上所述，本专利技术的一种总线信号接收器，具有以下有益效果：通过比较这两路电流信号实现读取总线信号，避免了产生参考电压(电流)源电路造成的额外芯片面积、功耗及误差源，采用电流镜结构实现2路电流信号的比较，具有较高的精度与速度，并且通过反馈电路实现电路中电流的动态控制，保证较低功耗；电平移位电路采用栅极输入的转移电路，减小了对前端电路的影响；输出电路，可以实现信号的滤波、波形的调整及输出驱动能力。附图说明图1显示为现有技术中的LIN总线信号接收器电路原理示意图。图2显示为本专利技术的一种总线信号接收器的模块示意图。图3显示为本专利技术的一种总线信号接收器的电路原理示意图。图4显示为本专利技术的一种总线信号接收器中的电压移位模块的电路原理示意图。图5显示为本专利技术的一种总线信号接收器中的两路电路和输出电压的关系示意图。图6显示为本专利技术的一种带输出调整功能的总线信号接收器的电路原理示意图。图7显示为本专利技术的一种带迟滞功能的总线信号接收器的电路原理示意图。图8显示为本专利技术的一种带总线唤醒功能的总线信号接收器的电路原理示意图。图9显示为本专利技术的一种带输入预处理功能的总线信号接收器的电路原理示意图。图10显示为本专利技术的一种带输入预处理功能和迟滞功能的总线信号接收器的电路原理示意图。图11显示为本专利技术的一种带输入预处理功能和迟滞功能以及总线唤醒功能的总线信号接收器的电路原理示意图。元件标号说明1总线信号接收器11输入预处理模块12信号接收模块121电压电流转换单元122电流比较单元123电压移位单元13输出调整模块14迟滞模块15总线唤醒模块具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。如图所示，本专利技术提供一种总线信号接收器1，所述总线信号接收器1至少包括总线接收模块12，所述总线接收模块12包括：电压电流转换单元121，电流比较单元122，电压移位单元123。电压电流转换单元121用于接收总线上的电压信号，并通过所述两组电路输出两路电流；具体地实施中，所述电压电流转换单元121包括一个PMOS管和第一电阻构成的第一组电路、一个NMOS管和第二电阻构成的第二组电路；所述总线上的电压信号输入到所述PMOS管和NMOS管的栅极；所述第一电阻连接到所述PMOS管的源极，所述第二电阻连接到所述NMOS管的源极；所述电压电流转换单元121从所述PMOS管和所述NMOS管的漏极输出两路电流。电压电流转换单元121的一种实施例如图3所示，包括PMOS管P1和第一电阻R1构成的第一组电路，以及NMOS管M1和第二电阻R2构成的第二组电路，其中所述第一电阻R1连接到所述PMOS管P1的源极，所述第二电阻R2连接到所述NMOS管M1的源极，构成源极退化的共源放大器。第一组电路从所述PMOS管P1的漏极输出一路电流Ip，第二组电路从所述NMOS管M1的漏极输出一路电流In。当P1和M1宽长比较大时，源极电压约为输入电压Vbus-Vth，电阻R1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种总线信号接收器，其特征在于，所述总线信号接收器至少包括总线接收模块，所述总线接收模块包括：电压电流转换单元，用于接收总线上的电压信号，并通过两组电路输出两路电流；电流比较单元，与所述电压电流转换单元相连，用于将所述两路电流进行比较，输出比较结果电压信号；电压移位单元，与所述电流比较单元相连，用于将所述比较结果电压信号移位转换，输出符合所述接收器要求的电压信号。

【技术特征摘要】
1.一种总线信号接收器，其特征在于，所述总线信号接收器至少包括总线接收模块，所述总线接收模块包括：电压电流转换单元，用于接收总线上的电压信号，并通过两组电路输出两路电流；电流比较单元，与所述电压电流转换单元相连，用于将所述两路电流进行比较，输出比较结果电压信号；电压移位单元，与所述电流比较单元相连，用于将所述比较结果电压信号移位转换，输出符合所述接收器要求的电压信号。2.根据权利要求1所述的，其特征在于：所述电压电流转换单元包括一个PMOS管和第一电阻构成的第一组电路、一个NMOS管和第二电阻构成的第二组电路；所述总线上的电压信号输入到所述PMOS管和NMOS管的栅极；所述第一电阻连接所述PMOS管的源极，所述第二电阻连接所述NMOS管的源极；所述电压电流转换单元从所述PMOS管和所述NMOS管的漏极输出两路电流。3.根据权利要求1所述的总线信号接收器，其特征在于：所述电流比较单元通过两组包含反馈电路的电流镜结构实现。4.根据权利要求3所述的总线信号接收器，其特征在于：所述两组包含反馈电路的电流镜结构包括一个由三个PMOS管构成的具有反馈作用的PMOS型电流镜以及一个由三个NMOS管构成的具有反馈作用的NMOS电流镜；所述PMOS型电流镜与所述NMOS电流镜的连结点为输出端。5.根据权利要求1所述的总线信号接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正民，李建朋，宁振球，金星，俞跃辉，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：